Техническая керамика - относительно новый вид материалов, и поэтому масштабы ее производства как по объему, так и по стоимости продукции существенно уступают производству традиционных металлических и полимерных материалов. Вместе с тем темпы роста ее выпуска намного превосходят соответствующие показатели для стали, алюминия и других металлов.
Прогресс в производстве керамических материалов непосредственно связан с поиском и использованием нетрадиционных видов сырьевых материалов и способов активирования спекания. Наиболее действенными в плане активирования процессов получения керамических материалов в настоящее время является введение модифицирующих добавок. Частично или полностью стабилизированная керамика на основе диоксида циркония должна отвечать конкретным требованиям: обладать высокой химической стойкостью к воздействию агрессивных сред, иметь механические свойства и ударную вязкость, достаточные для предотвращения разрушения изделий в процессе эксплуатации.
Свойства керамических материалов в высокой степени зависят от морфологии и химического состава исходных порошковых композиций. Особое внимание представляют монодисперсные нанопорошки. Являются важнейшим исходным материалом для изготовления керамики с повышенными механическими, электрическими, термическими, оптическими, каталитическими свойствами, радиационной и коррозионной стойкостью.
Керамика на основе диоксида циркония является весьма перспективным конструкционным и функциональным материалом. Известно, что перспективны в качестве добавок к керамике на основе ZrO 2. Добавки У2Оз, особенно в ультрадисперсном состоянии способны повысить механические, трибологические характеристики, а также дают возможность получить материалы с повышенным уровнем тепло- и электропроводности. Наиболее распространенными методами получения прочной керамики являются методы порошковой технологии. Компактирование можно проводить различными методами. Тем не менее, широкому практическому распространению препятствуют сложность и низкая производительность технологий, а также, как правило, не высокий уровень механических свойств полученных изделий. Поэтому существует проблема активирования процессов консолидирования керамики имеет важное практическое значение.
Из исследованных составов керамической системы A1203 - ZrO2 - Y203 наиболее высоким уровнем физико-механических свойств имела композиция заэвтектического состава 16,6% A1203 - 76% Zr02 - 7,4% Y203. В данной композиции одновременно реализованы два механизма упрочнения: трансформационное упрочнение за счет t-m - перехода в Zr02 (переход тетрагональной модификации в моноклинную) и дисперсное упрочнение высокомодульными частицами a- Al203.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
